1、ARMS技术的介绍 (the amplification refractory mutation system),一、ARMS技术的原理 二、ARMS技术的特点 三、MGB探针及原理 四、MGB探针的特点 五、ARMS技术的应用 六、ARMS实例:-地中海贫血位点,主要内容,一、ARMS技术的原理,基本原理:TaqDNA聚合酶缺少3-5外切酶活性。在一定条件下PCR引物3末端的错配导致产物的急剧减少,针对不同的已知突变,设计适当的引物可以通过PCR方法直接达到区分突变型和野生型基因的目的。,突变阻滞扩增系统(ARMS-PCR(amplification refractory mutation
2、system)),又名等位基因特异PCR(allele specific PCR,ASPCR)。,ARMS技术针对引物3端进行等位基因特异性的区分。 两种引物形式: “normal”野生型引物,扩增时会被突变的模板阻滞; “mutant”突变型引物,扩增时会被野生型模板阻滞。,一般情况下,通过引物3端单个碱基的突变来区分等位基因效果并不理想。所以ARMS技术在大多数情况下还会人为的增加引物3端附近的碱基的突变以达到区分等位基因的效果。,N-6,N-4,N-2,N,N-3,以kappa casein基因的一个突变位点为例,二、ARMS技术的特点,2.1 ARMS技术具有高特异性。,由于ARMS所
3、用的引物是从一段序列在3末端及其附近人为的加入错配的突变位点的一套引物组合中,通过筛选出来的能够区分单个位点等位基因的引物,就保证了其高度的特异性:,2.2 ARMS技术具有高灵敏性 检测限可以达到100copies/mL,对于肿瘤组织检测限可以达到0.5%的突变率。,以BRAF V600E为例,ARMS,直接测序,2.3 检测时耗短,成本低,结果直观好判读 ARMS结合QPCR或者电泳技术,均只需进行一次PCR反应,时耗短。 ARMS技术需要优化的仅仅是上游引物,这相对于使用MGB探针的荧光定量PCR技术来说,成本低而且结果直观好判读。,三、Taqman MGB探针及其原理,Taqman M
4、GB(Taqman minor groove binder)探针由普通taqman探针和MGB基团两部分组成。,Taqman-MGB RT-PCR原理,4.1 MGB探针的高Tm值,由于MBG基团对DNA双链小沟具有高的亲和性,因此在PCR反应中,MGB探针相较于普通探针Tm值要高很多,通常要高出10-20。,四、MGB探针的特点,4.2 MGB探针的特异性和灵敏性,MGB探针具有高的Tm值,可以很好的克服GC含量较低的模板的在探针设计时的困难,等位点突变序列间的Tm值相差很大,提高了检测的特异性。,同时,MGB探针包括一个不发荧光的猝灭基团(NFQ),它能真正消除传统猝灭基团产生的背景荧光,
5、提高信噪比,从而提供检测灵敏性。检测下限可达到50copies。,4.3 MGB探针结果判读,定量实验:一对引物,一条MGB探针。一般用于目标位点的定量分析。,定性实验:一对引物,一对探针。一般用于等位基因突变位点的分型。主要使用等位点分型点阵来分析。,ARMS和MGB探针的比较,五、ARMS技术的应用,5.1 ARMS技术结合电泳和QPCR技术。 目前采用电泳分析仍是主流,结合QPCR的还较少。,毛细管电泳,琼脂糖凝胶电泳,聚丙烯酰胺凝胶电泳,目前国内用ARMS技术拿证的试剂盒有三个: 1、 产品名称:人KRAS基因突变检测试剂盒(Taqman-ARMS法) 注册号:国食药监械(准)字2013第3400363号 生产单位:苏州工业园区为真生物医药科技有限公司 2、 产品名称:人EGFR基因突变检测试剂盒(Taqman-ARMS法) 注册号:国食药监械(准)字2013第3400362号 生产单位:苏州工业园区为真生物医药科技有限公司 3、 产品名称:四项耳聋基因检测试剂盒(ARMS-PCR法) 注册号:国食药监械(准)字2012第3400599号 生产单位:中生北控生物科技股份有限公司,谢谢!,